CN220934191U - 散热系统、电池模组以及用电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的实施例提供了一种散热系统、电池模组以及用电装置，涉及散热系统领域。旨在能够改善散热系统冷却系统复杂的问题。散热系统包括多个导热板以及冷却板；每个导热板包括导热部以及与导热部成夹角设置的折弯部，导热部与折弯部之间能够实现热量的传递，导热部具有用于与电芯导热接触的第一传热面；折弯部具有用于导热的第二传热面；冷却板设置有冷却水流道；冷却板同时与多个导热板的折弯部连接，并与多个第二传热面贴合接触。电池模组包括上述的散热系统，用电装置包括上述的电池模组。导热板内部不需要通冷却液，不再需要设置很多管路接头了，导热板设置折弯部与冷却板接触，简化结构。

Description

散热系统、电池模组以及用电装置

技术领域

本实用新型涉及散热系统领域，具体而言，涉及一种散热系统、电池模组以及用电装置。

背景技术

电芯的冷却一般采用侧面冷却；冷却板做成S型，通过S型中的第一传热面与电芯的侧面部分贴合；在冷却板中通入冷却液对电芯进行冷却。冷却板采用U型冷却水流道，进出水布置在同侧，管路系统总成占据了一部分的包络空间，且接头和分管路众多，管路总成零部件成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的包括，例如，提供了一种散热系统、电池模组以及用电装置，其能够改善散热系统冷却系统复杂的问题。

本实用新型的实施例可以这样实现：

本实用新型的实施例提供了一种散热系统，包括导热板以及冷却板，导热板的数量为多个，每个导热板包括导热部以及与导热部成夹角设置的折弯部，导热部与折弯部之间能够实现热量的传递，导热部具有用于与电芯导热接触的第一传热面；折弯部具有用于导热的第二传热面；冷却板设置有冷却水流道；冷却板同时与多个导热板的折弯部连接，并与多个第二传热面贴合接触。

另外，本实用新型的实施例提供的散热系统还可以具有如下附加的技术特征：

可选地，电芯为圆柱电芯；或者电芯为方壳电芯。

可选地，导热部呈波浪形；导热部的两侧的波谷形成与圆柱电芯外表面贴合的第一传热面，或者，导热部为直板形，导热部的两侧表面形成与方壳电芯外表面贴合的第一传热面。

可选地，导热部与折弯部相互垂直。

可选地，每个导热板的一端或者两端设置折弯部；多个导热板位于同一端的折弯部与同一个冷却板连接。

可选地，所导热板顶部边沿和/或者底部边沿设置折弯部；多个导热板位于同一边沿的折弯部与同一个冷却板连接。

可选地，导热板具有位置相对的冷端以及热端；冷端设置折弯部并与冷却板连接；冷端相对热端高于水平面设置。

本实用新型的实施例还提供一种电池模组，包括多个电芯以及散热系统，多个电芯同时沿相互垂直的第一方向以及第二方向排列；每个导热板设置在多个电芯之间，且导热板的多个第一传热面分别与电芯的侧壁贴合；冷却板位于多个电芯的同一侧。

可选地，电池模组还包括箱体；多个电芯设置在箱体内；箱体包括箱体板，箱体板形成冷却板。

本实用新型的实施例还提供一种用电装置，包括电池模组。

本实用新型实施例的散热系统的有益效果包括，例如：

散热系统，包括导热板以及冷却板，导热板的数量为多个，每个导热板包括导热部以及与导热部成夹角设置的折弯部，导热部与折弯部之间能够实现热量的传递，导热部具有用于与电芯导热接触的第一传热面；折弯部具有用于导热的第二传热面；冷却板设置有冷却水流道；冷却板同时与多个导热板的折弯部连接，并与多个第二传热面贴合接触。

导热板内部不需要通冷却液，导热板设置折弯部与冷却板接触，冷却板中通冷却液，系统压降极低。导热板内部不需要通冷却液，不再需要设置很多管路接头了。导热板不再通冷却液，不需要考虑导热板的流阻问题，因此导热板的厚度可以减薄。

电池模组，包括上述的散热系统，能够改善散热系统冷却系统复杂的问题。

用电装置，包括上述的电池模组，能够改善散热系统冷却系统复杂的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的散热系统的俯视角度的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的散热系统的轴侧爆炸图；

图3为本实用新型实施例提供的散热系统中导热板的L字形结构；

图4为本实用新型实施例提供的散热系统中冷却板设置在底部的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的散热系统中冷却板设置在顶部的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的散热系统中导热板的T字形结构；

图7为本实用新型实施例提供的散热系统冷却板和箱体一体成型的结构。

图标：10-散热系统；100-电芯；200-导热板；210-折弯部；300-冷却板；310-进水口；320-出水口；400-箱体；500-进水法兰盘；510-出水法兰盘；520-进水管；530-出水管。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。

下面结合图1至图7对本实施例提供的散热系统10、电池模组以及用电装置进行详细描述。

请参照图1以及图2，本实用新型的实施例提供了一种散热系统10，包括导热板200以及冷却板300，导热板200的数量为多个，每个导热板200包括导热部以及与导热部成夹角设置的折弯部，导热部与折弯部之间能够实现热量的传递，导热部具有用于与电芯导热接触的第一传热面；折弯部210具有用于导热的第二传热面；冷却板300设置有冷却水流道；冷却板300同时与多个导热板200的折弯部210连接，并与多个第二传热面贴合接触。

导热板200设置多个第一传热面，电芯100为圆柱电芯；或者电芯100为方壳电芯。例如，电芯100采用圆柱电芯，则导热板200呈S型，导热板200两侧的电芯100分别与第一传热面贴合，增大导热板200与电芯100的接触面积，导热板200将电芯100产生的热量向外传递。导热板200通过折弯部210与冷却板300连接，增大导热板200与冷却板300的接触面积，提高导热效率。

冷却板300内循环流入冷却水，导热板200将热量传递到冷却板300上，由冷却水将热量带出，循环往复流入冷却水流道的冷却水连续地实现对多个导热板200的散热。

参照图1以及图2，本实施例中，导热部呈波浪形；导热部的两侧的波谷形成与圆柱电芯外表面贴合的第一传热面，或者，导热部为直板形，导热部的两侧表面形成与方壳电芯外表面贴合的第一传热面。

具体地，导热部与折弯部210相互垂直。

参照图1以及图2，本实施例中，每个导热板200的一端或者两端设置折弯部210；多个导热板200位于同一端的折弯部210与同一个冷却板300连接。

具体地，冷却板300设置在多个电芯100的侧方；每个导热板200靠近冷却板300的一端均弯折形成折弯部210。

以多个电芯100排列形成的方形结构为基准，具有前后左右上下六个方向。“多个电芯100的侧方”是指多个电芯100的前后左右，也是散热系统10的前后左右。导热板200沿前到后的方向延伸，也是第一方向，或者沿左到右方向延伸，也就是第二方向。

导热板200的一端设置折弯部210，冷却板300设置一个，对多个导热板200一端的热量进行散热。

本实施例中，导热板200具有位置相对的冷端以及热端；冷端弯折形成折弯部210与冷却板300连接；冷端相对热端高于水平面设置。

导热板200与水平面呈夹角设置，夹角范围为0-90°，且冷端高于热端，有利于更好地发挥导热板200的导热效果。

具体地，冷却板300的数量为两个，两个冷却板300分别设置在多个电芯100位置相对的两侧；每个导热板200的两端均弯折形成折弯部210，且两个折弯部210分别与两个冷却板300连接。

“两个冷却板300分别设置在多个电芯100位置相对的两侧”也就是两个冷却板300设置在前后两侧，导热板200沿第一方向延伸；或者两个冷却板300设置左右两侧，导热板200沿第二方向延伸。冷却板300设置两个，对导热板200两端的热量均进行散热。导热板200两端与箱体400的两侧同时连接，有助于利用导热板200的刚度提升整个散热系统10的刚度，经得起振动和挤压。

参照图1以及图2，本实施例中，导热板200沿第一方向或者第二方向延伸。导热板200可以选择横向或者纵向设置。

参照图5，本实施例中，所导热板200顶部边沿和/或者底部边沿设置折弯部210；多个导热板200位于同一边沿的折弯部210与同一个冷却板300连接。

具体地，冷却板300设置在多个电芯100的顶部；导热板200顶部边沿弯折形成折弯部210。

“多个电芯100的顶部”也就是多个电芯100的上方，多个导热板200的顶边均形成折弯部210。

具体地，冷却板300设置在多个电芯100的底部；导热板200的底部边沿弯折形成折弯部210。

“多个电芯100的底部”也就是多个电芯100的下方，多个导热板200的底边形成折弯部210。

参照图1以及图2，本实施例中，冷却水流道沿冷却板300的长度方向延伸；进水口310以及出水口320分别设置在冷却板300的两端。冷却板300整个长度方向均能够进行冷却，可以同时与多个导热板200连接，提高散热效率。

参照图1以及图2，本实施例中，散热系统10还包括进水法兰盘500、出水法兰盘510、进水管520以及出水管530；进水管520的两端连接进水法兰盘500与进水口310，出水管530的两端连接出水法兰盘510与出水口320；进水法兰盘500以及出水法兰盘510用于与供水系统连接。

进水管520以及出水管530均沿冷却板300的延伸方向设置，均与冷却板300并排设置。简化结构，减小空间。

参照图3以及图6，本实施例中，导热板200包括板主体以及折弯部210；板主体弯折形成多个第一传热面，板主体与折弯部210呈“L”或者“T”结构设置。

本实例中，在导热板200的一端或者两端设置折弯部210的情况下，板主体与折弯部210呈“L”字形。在导热板200的上侧或者下侧设置折弯部210的情况下，板主体与折弯部210呈“T”字形。

本实施例中，多个导热板200的折弯部210折弯方向相同。在板主体与折弯部210呈“L”字形的情况下，多个导热板200的折弯部210都朝向同一个方向翻折，能够充分利用冷却板300的空间，与冷却板300接触。在其他实施例中，也可以朝向不同的方向弯折。

根据本实施例提供的一种散热系统10，散热系统10的工作原理是：采用导热板200替代电芯之间的液冷板，在导热板200的一端形成一个折弯部210，折弯部210与冷却板300焊接或者胶粘或者螺栓连接。冷却板300中设计有冷却水流道，冷板两端设计有进水口310和出水口320，通过两根简单的进水管520和出水管530与进水法兰盘500、出水法兰盘510进行插接。

本实施例提供的一种散热系统10至少具有以下优点：

导热板200内部不需要通冷却液，导热板200设置折弯部210与冷却板300接触，冷却板300中通冷却液，系统压降极低。

导热板200内部不需要通冷却液，不再需要设置很多管路接头了。通过冷却板300和导热板200连接方案替代管路连接方案，这样既简化管路设计、又减少对设计空间的需求，同时降低了液冷系统的管路成本。

由于导热板200不再通冷却液，不需要考虑导热板200的流阻问题，因此导热板200的厚度可以减薄，厚度可控制在2mm以内，极大的降低了对空间的需求，节省的空间可以用于在在每一列电芯之间布置导热板200，从而降低系统内电芯间的温差。

导热板200可以一端与电池箱体400边框进行连接，也可以两端与箱体400的两侧同时连接，有助于利用导热板200的刚度提升整个散热系统10的刚度，经得起振动和挤压。

冷却板300除了可以单独设计外，还可以和箱体板集成，冷却水流道设置在箱体400上，直接通过箱体400向外部导热，从而彻底的不再需求管路进行连接，可更进一步的降低对空间的需求，消除了散热系统10内部冷却液泄露的隐患。

参照图1以及图2，本实用新型的实施例提供了一种电池模组，包括多个电芯100以及散热系统，多个电芯100同时沿相互垂直的第一方向以及第二方向排列；每个导热板200设置在多个电芯100之间，且导热板200的多个第一传热面分别与电芯100的侧壁贴合；冷却板300位于多个电芯100的同一侧。

多个电芯100沿第一方向以及第二方向排列呈方形。“第一方向”为图中箭头A所指的方向，“第二方向”为图中箭头B所指的方向。导热板200两侧的电芯100分别与第一传热面贴合。增大导热板200与电芯100的接触面积，导热板200将电芯100产生的热量向外传递。

参照图7，本实施例中，电池模组还包括箱体400，多个电芯100设置在箱体400内；箱体400包括箱体板，箱体板形成冷却板300。冷却水流道直接设置在箱体400上，直接通过箱体400向外部导热。

本实用新型的实施例提供了一种用电装置，包括上述的电池模组。能够改善散热系统冷却系统复杂的问题。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种散热系统，其特征在于，包括：

导热板(200)，所述导热板(200)的数量为多个，每个所述导热板(200)包括导热部以及与所述导热部成夹角设置的折弯部，所述导热部与所述折弯部之间能够实现热量的传递，所述导热部具有用于与电芯导热接触的第一传热面；所述折弯部(210)具有用于导热的第二传热面；

以及冷却板(300)，所述冷却板(300)设置有冷却水流道；所述冷却板(300)同时与多个所述导热板(200)的所述折弯部(210)连接，并与多个所述第二传热面贴合接触。

2.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于：

所述电芯(100)为圆柱电芯；或者所述电芯(100)为方壳电芯。

3.根据权利要求2所述的散热系统，其特征在于：

所述导热部呈波浪形；所述导热部的两侧的波谷形成与圆柱电芯外表面贴合的所述第一传热面，或者，所述导热部为直板形，所述导热部的两侧表面形成与方壳电芯外表面贴合的所述第一传热面。

4.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于：

所述导热部与所述折弯部(210)相互垂直。

5.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于：

每个所述导热板(200)的一端或者两端设置所述折弯部(210)；多个所述导热板(200)位于同一端的所述折弯部(210)与同一个所述冷却板(300)连接。

6.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于：

所导热板(200)顶部边沿和/或者底部边沿设置所述折弯部(210)；多个所述导热板(200)位于同一边沿的所述折弯部(210)与同一个所述冷却板(300)连接。

7.根据权利要求1-5任一项所述的散热系统，其特征在于：

所述导热板(200)具有位置相对的冷端以及热端；所述冷端设置所述折弯部(210)并与所述冷却板(300)连接；所述冷端相对所述热端高于水平面设置。

8.一种电池模组，其特征在于，包括多个电芯(100)以及权利要求1-7任一项所述的散热系统，多个所述电芯(100)同时沿相互垂直的第一方向以及第二方向排列；每个所述导热板(200)设置在多个所述电芯(100)之间，且所述导热板(200)的多个所述第一传热面分别与所述电芯(100)的侧壁贴合；所述冷却板(300)位于多个所述电芯(100)的同一侧。

9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于：

所述电池模组还包括箱体(400)；多个所述电芯(100)设置在所述箱体(400)内；所述箱体(400)包括箱体板，所述箱体板形成所述冷却板(300)。

10.一种用电装置，其特征在于，包括权利要求8或者9所述的电池模组。